[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten und Vermessen
von mit Schneidzähnen versehenen, insbesondere plattenförmigen oder zylindrischen,
Werkstücken mit einer Maschinenbasis, einer relativ zu der Maschinenbasis verlagerbaren
Bearbeitungs- und Messeinrichtung und einer relativ zu der Maschinenbasis verlagerbaren
Werkstückpositioniereinrichtung, wobei die Bearbeitungs- und Messeinrichtung einen
Schwenkkopf aufweist, der relativ zur Maschinenbasis um eine Schwenkachse schwenkbar
verlagerbar ist, wobei an dem Schwenkkopf ein Bearbeitungswerkzeug und ein Messtaster
vorgesehen sind.
[0002] Derartige Vorrichtungen sind aus dem Stand der Technik bekannt. So zeigt beispielsweise
der gattungsbildende Stand der Technik gemäß
WO 92/19410 eine Vorrichtung, bei der an dem Schwenkkopf in Richtung der Schwenkachse vorspringend
sowohl ein Messtaster als auch eine Drahtelektrodenanordnung angeordnet sind. Diese
Anordnung hat den Nachteil, dass sich Messtaster und Drahtelektrodenanordnung in bestimmten
Bearbeitungssituationen störend im Wege stehen, so dass weitreichend Bewegungen um
und entlang der einzelnen Bearbeitungsachsen erforderlich sind, um die jeweilige Messaufgabe
bzw. Bearbeitungsaufgabe durchführen zu können.
[0003] Auch aus dem Dokument
EP 1 273 392 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der an einer Bearbeitungseinrichtung sowohl ein
Bearbeitungswerkzeug; nämlich eine Schleifscheibe, als auch ein Messtaster angebracht
sind. Bearbeitungswerkzeug und Messtaster sind um 90° zueinander versetzt. Auch diese
Anordnung birgt den Nachteil, dass sich das Bearbeitungswerkzeug und der Messtaster
in bestimmten Bearbeitungssituationen störend im Wege stehen können, was die Einsatzmöglichkeiten
der dort gezeigten Maschine beeinträchtigt.
[0004] Aus dem Dokument
DE 198 00 034 A1 ist weiter eine Werkzeugmaschine zur Bearbeitung von Werkzeuge bekannt, die mindestens
ein Maschinengestell und mindestens einen Werkzeugträger umfasst. Der Werkzeugträger
ist gegenüber der Maschinenbasis um eine Drehachse verschwenkbar. An dem Werkzeugträger
sind sowohl Bearbeitungswerkzeuge als auch diesen gegenüber eine Messeinrichtung angeordnet.
Das Werkstück ist etwa mittig unterhalb des Werkzeugträgers angeordnet.
[0005] Dokument
EP 1092 495 A1 betrifft eine Maschine zum Schleifen von Zahnrädern mit einem Maschinenständer, einem
auf dem Maschinenständer linear hin und her bewegbaren Wälzschlitten, einer auf dem
Wälzschlitten drehbar gelagerte Werkstückspindel, deren Drehachse zu der Unearbewegung
des Wälzschlittens rechtwinklig ist sowie einer Schleifscheibe. Zum Antreiben der
Werkstückspindel wie auch des Wälzschlittens und der Schleifscheibe sind Antriebseinrichtungen
vorhanden. Mit dem Maschinenständer ist ein Messtaster zu einer Bewegung in zwei Richtungen
verbunden, von denen die erste zur Drehachse der Werkstückspindel und zur Achse der
Linearbewegung des Wälzschlittens rechtwinklig ist und die zweite Drehachse der Werkzeugspindel
parallel und zur Unearbewegung des Wälzschlittens rechtwinklig ist. Wenn das auf die
Werkstückspindel aufgespannte Werkstück vermessen werden soll, dann wird es mit der
Schleifscheibe außer Eingriff gebracht, und der Wälzschlitten wird von der Schleifscheibe
zur Bedienseite hin verfahren.
[0007] Es ist demgegenüber eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der
eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, bei der störende gegenseitige Beeinflussungen
von Bearbeitungseinrichtung Messtaster weitgehend verhindert werden können.
[0008] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1
gelöst.
[0009] Durch die erfindungsgemäße Anbringung von Bearbeitungswerkzeug und Messtaster an
zueinander entgegengesetzten Seiten des Schwenkkopfes lässt sich eine Vergrößerung
des Einsatzspektrums der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber dem Stand der Technik
erreichen. Messtaster und Bearbeitungswerkzeug stehen sich nicht mehr störend im Wege.
Je nach Einsatzfall, das heißt in Abhängigkeit davon, ob ein Werkstück bearbeitet
oder vermessen werden soll, wird der Schwenkkopf in eine entsprechende Schwenkstellung
verlagert, so dass entweder der Messtaster oder das Bearbeitungswerkzeug in Kontakt
mit dem zu bearbeitenden Werkstück gebracht werden können. Die erfindungsgemäße Anordnung
erleichtert auch das Vermessen unterschiedlich ausgestalteter Werkstücke, beispielsweise
das Vermessen von Schneidzähnen von rechtsschneidenden oder linksschneidenden Werkstücken.
Der Messtaster und das Bearbeitungswerkzeug lassen sich durch Verschwenken um die
Schwenkachse in weitgehend beliebige Winkelpositionen relativ zu dem zu bearbeitenden
Werkstück bringen, was das Einsatzfeld der erfindungsgemäßen Vorrichtung weiter vergrößert.
[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Bearbeitungswerkzeug
an dem Schwenkkopf um eine Antriebsachse drehantreibbar angebracht ist. Dabei kann
vorgesehen sein, dass die Antriebsachse im Wesentlichen orthogonal zur Schwenkachse
verläuft. Dadurch lässt sich eine kompakte Anordnung der einzelnen Antriebsvorrichtungen
für das Verschwenken des Schwenkkopfes um die Schwenkachse bzw. das Antreiben des
Bearbeitungswerkzeugs um die Antriebsachse erreichen.
[0011] Erfindungsgemäß kann ferner vorgesehen sein, dass das Bearbeitungswerkzeug eine Erodierelektrode,
vorzugsweise eine sich drehende Erodierscheibe ist. Gleichsam kann vorgesehen sein,
dass das Bearbeitungswerkzeug eine Schleifscheibe ist.
[0012] Bezüglich des Messtasters sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass dieser
abgewinkelt ausgebildet ist und mit seinem freien Ende von dem Schwenkkopf vor steht.
Insbesondere kann der Messtaster dabei parallel zur Schwenkachse ausgerichtet sein.
In diesem Fall steht der Messtaster von dem Schwenkkopf nach unten in den freien Raum
vor, so dass ein einfacher Zugang zum Werkstück gewährleistet ist und bei geringen
Verfahrwegen des Schwenkkopfes ermöglicht wird. Es können jedoch auch andersartige
Messtaster, beispielsweise lineare Messtaster, vorgesehen sein, die je nach Bedarf
waagerecht, senkrecht oder schräg von dem Schwenkkopf vorstehen. Anstelle eines mechanischen
Messtasters kann auch eine beliebige andersartige Messeinrichtung, z.B. ein optischer
Messtaster (Laser), Verwendung finden, die parallel zur Schwenkachse oder beliebig
anders ausgerichtet angeordnet werden kann. Dadurch lässt sich die erfindungsgemäße
Vorrichtung zielgerichtet auf spezielle Bearbeitungs- und Messsituationen einrichten.
[0013] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Es stellen
dar:
- Fig. 1
- eine perspektivische Übersichtsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
- Figuren 2 bis 6
- verschiedene Bearbeitungssituationen und Messsituationen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung und
- Fig. 7
- eine leicht abgewandelte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0014] In Figur 1 ist eine Übersichtsdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt
und allgemein mit 10 bezeichnet. Diese umfasst eine Maschinenbasis 12, die fest auf
einem Untergrund lagen. An der Maschinenbasis 12 sind eine Bearbeitungseinrichtung
14 sowie eine Werkstückpositioniereinrichtung 16 vorgesehen. Die Bearbeitungseinrichtung
14 umfasst eine Bearbeitungsbrücke 18, die durch eine gesteuerte Werkzeugachse entlang
der Raumachse Y1 relativ zur Maschinenbasis 12 geführt verlagerbar ist. Hierzu sind
an der Maschinenbasis 12 entsprechende Linearführungen sowie eine Antriebseinrichtung
vorgesehen, die eine exakte Linearverlagerung des Bearbeitungsarms 20 entlang der
Raumachse Y1 ermöglichen. Auf der Bearbeitungsbrücke 18 ist ein Bearbeitungsarm 20
angebracht. Der Bearbeitungsarm 20 ist auf der Bearbeitungsbrücke 18 entlang einer
zur Achse Y1 orthogonalen Raumachse X1 gesteuert verlagerbar. Hierzu sind Linearführungen
22 und 24 vorgesehen, die eine exakte Linearverlagerung des Bearbeitungsarms 20 entlang
der Raumachse X1 ermöglichen.
[0015] Der Bearbeitungsarm 20 ragt in freitragender Weise in Figur 1 nach links von der
Bearbeitungsbrücke 18 vor. An seinem freien Ende ist an dem Bearbeitungsarm 20 eine
als Schwenkkopf 26 ausgebildete Bearbeitungseinheit angebracht. Der Schwenkkopf 26
ist um eine Schwenkachse E1 verschwenkbar. Die Schwenkachse E1 ist im Wesentlichen
orthogonal zu einer von den beiden Achsen X1 und Y1 aufgespannten virtuellen Ebene.
Der Schwenkkopf 26 lässt sich über einen Bereich von bis zu 360° um die Schwenkachse
E1 in beliebige Winkelpositionen verschwenken. An dem Schwenkkopf E1 sind eine Erodierscheibe
28 sowie ein Messtaster 30 angebracht. Der Messtaster 30 steht von dem zu der Erodierscheibe
28 entfernten Ende des Schwenkkopfs 26 nach unten vor. Diese Anordnung des Messtasters
30 ermöglicht einen guten Zugang zu einem unterhalb des Schwenkkopfs 26 angeordneten
Werkstück und eine Vermessung des Werkstücks bei kurzen Verfahrenswegen. Die Erodierscheibe
28 ist über einen im Schwenkkopf 26 integrierten Drehantrieb um eine Antriebsachse
L1 antreibbar. Die Erodierscheibe 28 ist bezüglich der Schwenkachse E1 an einer Seite
des Schwenkkopfes 26 angebracht, wohingegen der Messtaster 30 bezüglich der Schwenkachse
E1 auf der entgegengesetzten Seite des Schwenkkopfes 26 angebracht ist.
[0016] Wir Figur 1 ferner zeigt ist an der Maschinenbasis an einer vertikalen Seitenfläche
die Werkstückpositioniereinrichtung angeordnet. Diese umfasst einen Lagerschlitten
32. Der Lagerschlitten 32 ist entlang einer dritten Raumachse Z1 durch entsprechende
Ansteuerung linear verlagerbar. Hierzu sind an der Maschinenbasis 12 wiederum Linearführungen
34 und 36 angebracht, die über eine korrespondierende Antriebseinrichtung eine exakte
Verlagerung des Lagerschlittens 32 entlang der vertikalen Raumachse Z1 ermöglichen.
[0017] Der Lagerschlitten 32 weist an seinem oberen Ende eine Lagergabel 38 mit einer ersten
Lagerstrebe 40 und einer zweiten Lagerstrebe 42 auf. Zwischen den Lagerstreben 40
und 42 ist ein Freiraum vorgesehen, in dem eine Werkstückaufnahmeanordnung 44 angeordnet
ist. Die Werkstückaufnahmeanordnung 44 ist um eine Kippachse B1 jeweils um etwa ±
30° verkippbar. Die Kippachse B1 verläuft im Wesentlichen orthogonal zu der dritten
Raumachse Z1. Zur Realisierung einer automatisierten Kippbewegung ist ein ansteuerbares
Linearstellglied 46 vorgesehen, das mit seinem einen Ende in einem Schwenklager 48
an dem Lagerschlitten 32 und mit seinem anderen Ende an einem Schwenklager 50 an der
Werkstückaufnahmeanordnung 44 schwenkbar gelagert ist. Es ist noch zu ergänzen, dass
die Lagerung der Werkstückaufnahmeanordnung 44 innerhalb der Lagergabel 38 über ein
Loslager 52 und ein Festlager 54 realisiert ist.
[0018] An der Werkstückaufnahmeanordnung 44 ist eine drehantreibbare Werkstückaufnahmespindel
56 vorgesehen. Ein hierzu angebrachter Drehantrieb 58 ermöglicht eine Drehung eines
zu bearbeitenden scheibenförmigen Werkstücks, beispielsweise eines durch Erosionsbearbeitung
zu schärfenden Kreissägeblattes 70 (siehe Fig. 2), um eine Werkstückdrehachse A1.
Die Werkstückdrehachse A1 verläuft im Wesentlichen orthogonal zu der Kippachse B1.
[0019] Figur 1 zeigt ferner ein Kühlflüssigkeitssystem 62, das in fester räumlicher Zuordnung
zu der Erodierscheibe 28 an dem Schwenkkopf 26 angeordnet ist. Dies bedeutet, dass
die Erodierscheibe unabhängig von Schwerkrafteinflüssen in jeder Stellung des Schwenkkopfes
über das Kühlflüssigkeitssystem 62 stets mit einem im Wesentlichen konstant fließenden
Kühlflüssigkeitsstrahl angeströmt werden kann. Die Bewegungen des Schwenkkopfes durch
Verlagerung entlang der Raumachsen Y1 und X1 sowie durch Verschwenken um die Schwenkachse
E1 gewährleisten eine reproduzierbare und schwerkraftunabhängige Anströmung der Erodierscheibe
28 mit Kühlflüssigkeit, so dass im Bereich der Erodierscheibe eine laminare Kühlftüssigkeitsströmung
erreicht werden kann.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht die Durchführung verschiedenartiger Mess-
und Bearbeitungsaufgaben, die im Folgenden anhand der Figuren 2 bis 6 unter ständiger
Bezugnahme auf die Übersichtsdarstellung gemäß Figur 1 diskutiert werden sollen.
[0021] Figuren 2 und 3 zeigen jeweils einen Einsatzfall der erfindungsgemäßen Vorrichtung
10 zum Vermessen eines zylindrischen Werkstücks, beispielsweise eines Schaftfräsers
70 (siehe Fig.2) bzw. 70' (siehe Fig.3). Der Unterschied zwischen den Schaftfräsem
70 und 70' besteht darin, dass der Schaftfräser 70 rechtsschneidend ist, das heißt
mit Schneidzähnen S gemäß Figur 2 ausgeführt ist. Hingegen ist der in Figur 3 schematisch
dargestellte Schaftfräser 70' linksschneidend, das heißt mit Schneidzähnen S' ausgebildet,
die in entgegengesetzter Richtung zu den Schneidzähnen S aus Figur 2 ausgerichtet
sind.
[0022] In Figuren 2 und 3 ist erkennbar, dass durch die erfindungsgemäße Anordnung von Messtaster
30 und Bearbeitungswerkzeug 28 an entgegengesetzten Seiten des Schwenkkopfes 26 der
Messtaster 30 in eine für das Vermessen des Werkstücks 70 bzw. 70' jeweils geeignete
Position verschwenkt werden kann. Dadurch lassen sich ohne Weiteres Messaufgaben an
dem Werkstück 70 bzw. 70' mit unterschiedlichsten Orientierungen des Messtaster 30
durchführen.
[0023] Figur 2 zeigt beispielsweise eine Messsituation, bei der das als rechtsschneidender
Schaftfräser ausgebildete Werkstück 70 in seiner Zwölf-Uhr-Position, das heißt in
seinem vertikal am höchsten gelegenen Bereich, mittels des Messtasters 30 vermessen
wird. Demgegenüber wird in Figur 3 das als linksschneidender Schaftfräser ausgebildete
Werkstück 70' mit dem von dem Schwenkkopf 26 nach unten vorspringenden Messtaster
30 vermessen, wobei der Schwenkkopf 26 um die Achse E1 über einen Winkel von 180°
verschwenkt wurde.
[0024] Fig. 4 zeigt eine Bearbeitungssituationen, bei der ein Kreissägeblatt 72 mit einer
rotierenden topfförmigen Erodierscheibe 74 bearbeitet wird, die an dem Schwenkkopf
26 angebracht ist. Die Bearbeitung erfolgt in einem radial äußeren Winkelbereich 76
des Kreissägeblattes 72, der -- aufgrund seiner Lage korrespondierend zu einer entsprechenden
Position auf einem Ziffernblatt einer Uhr -- als Drei-Uhr-Position bezeichnet wird.
Die Erodierscheibe 74 kommt mit ihrer Stirnseite mit dem Kreissägeblatt 72 in einem
radialen Winkelbereich 78 in Kontakt, der -- aufgrund seiner Lage korrespondierend
zu einer entsprechenden Position auf einem Ziffernblatt einer Uhr -- als Sechs-Uhr-Position
bezeichnet wird.
[0025] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Vorrichtung 10 ist es möglich, den
augenblicklich in dem Winkelbereich 76 befindlichen Schneidzahn des Kreissägeblattes
72 durch geeignetes Verlagern des Schwenkkopfes 26 entlang der Raumachsen X1 und Y1
und durch Verschwenken um die Schwenkachse E1 über seinen gesamten äußeren Stirn-
und Seitenflächenbereich zu bearbeiten. Dabei kann das Kreissägeblatt 72 in der in
Fig. 4 gezeigten Stellung verharren. Gleichermaßen tritt die Erodierscheibe 74 mit
dem im Winkelbereich 76 liegenden, zu bearbeitenden Schneidzahn stets nur in dem Winkelbereich
78 der Erodierscheibe 74 in Kontakt, was zu qualitativ hochwertigen Bearbeitungsergebnissen
führt. Dies ist gewährleistet durch die erfindungsgemäße Verteilung der einzelnen
Bearbeitungsachsen auf die Bearbeitungseinrichtung 14 einerseits und die Werkstückpositioniereinrichtung
16 andererseits. Ferner sorgt die erfindungsgemäße Anordnung des Messtasters 30 an
dem von der Erodierscheibe 74 abgewandte Ende des Schwenkkopfes 26 dafür, dass der
Messtaster 30 bei einer derartigen Bearbeitung nicht störend mit einer anderen Maschinenkomponente
in Wechselwirkung tritt.
[0026] Es sei angemerkt, dass bei der Darstellung gemäß Figur 4 keine Verkippung um die
Kippachse B1 erfolgt.
[0027] Fig. 5 zeigt eine von der Bearbeitungssituation gemäß Figur 4 abweichende Bearbeitungssituation.
Bei der Bearbeitungssituation gemäß Figur 5 wird ein so genannter Abplattfräser 80
mit einer scheibenförmigen Erodierscheibe 82 bearbeitet. Die Besonderheit des Abplattfräsers
80 liegt in seiner geneigten Stirnfläche, die zur Bearbeitung in der in Fig. 5 gezeigten
Stellung eine Verkippung der Werkstückaufnahmeanordnung 44 um die Kippachse B1 erfordert.
Dies ist durch den Pfeil b in Fig. 5 angedeutet. Man erkennt auch, dass zwar der Abplattfräser
80 ebenso wie das Kreissägeblatt 72 in Fig. 4 in seiner Drei-Uhr-Position bearbeitet
wird, dass die Erodierscheibe 82 den Abplattfräser 80 jedoch in ihrer Drei-Uhr-Position
mit ihrer Umfangsfläche kontaktiert.
[0028] Figur 6 zeigt eine Bearbeitungssituation, bei der der Abplattfräser 80 gemäß Figur
5 in seiner Zwölf-Uhr-Position bearbeitet wird. Die Erodierscheibe 82 tritt im Bereich
ihrer Sechs-Uhr-Position mit ihrer Stirnseite mit dem Abplattfräser 80 in Kontakt.
Auch bei dieser Bearbeitungssituation ist der Abplattfräser 80 durch Verschwenken
der Werkstückaufnahmeanordnung 44 um die Schwenkachse B1 entsprechend Pfeil b schräg
gestellt.
[0029] Es versteht sich, dass die Darstellungen gemäß Figuren 2 bis 6 lediglich einen Überblick
darüber geben, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 eine Vielzahl von Bearbeitungsaufgaben
und Messaufgaben an Werkstücken unterschiedlichster Geometrie und unterschiedlichsten
Verwendungszweck ausgeführt werden können. Die erfindungsgemäße Anordnung der Bearbeitungs-
und der Drehachsen bzw. Schwenkachsen sowie die erfindungsgemäße Anordnung von Erodierscheibe
und Messtaster an dem Schwenkkopf 26 hat den Vorteil, dass das jeweils zu bearbeitende
Werkstück in jedem Fall über einen Winkelbereich von seiner Drei-Uhr Position über
seine Zwölf-Uhr-Position bis zu seiner Neun-Uhr Position auf beiden Stirnseiten und
an seiner Umfangseite zugänglich ist, und dass eine Bearbeitung mit einer Erodlerscheibe
derart erfolgen kann, dass die Erodierscheibe stirnseitig sowie mit ihrer Umfangsfläche
das zu bearbeitende Werkstück in einem Winkelbereich zwischen ihrer Drei-Uhr Position
über ihre Sechs-Uhr-Position bis zu ihrer Neun-Uhr Position kontaktieren kann. Zusätzlich
sei auf die Möglichkeit zur Verkippung des zu bearbeitenden Werkstücks um die Kippachse
B1 verwiesen, was weitere Bearbeitungsmöglichkeiten eröffnet, wie in Figuren 5 und
6 gezeigt.
[0030] Mit anderen Worten sind der Schwenkkopf und das Werkstück relativ zueinander derart
verlagerbar, dass das Werkstück in seinem Umfangsbereich ausgehend von dem als Zwölf-Uhr-Position
bezeichneten Scheitelpunkt beidseits der Scheitelpunkts in einem Winkelbereich zwischen
der Drei-Uhr-Position und der Neun-Uhr-Position zur Bearbeitung mit dem Bearbeitungswerkzeug
oder zum Vermessen mit den Messtaster kontaktierbar ist. Dadurch ergeben sich äußerst
flexible Einsatzmöglichkeiten, die eine Bearbeitung und Vermessung einer Vielzahl
von Werkstücken unterschiedlicher Geometrie zulassen.
[0031] Ein weiterer wesentlicher Aspekt der Erfindung liegt darin, dass das Kühlflüssigkeitssystem
62 in fester räumlicher Zuordnung zu der jeweils verwendeten Erodierscheibe 74 bzw.
82 liegt. Dadurch kann gewährleistet werden, dass die Erodierscheibe 74 bzw. 82 stets
mit einem hinsichtlich Anströmwinkel und Anströmstelle im Wesentlichen konstant bleibenden
Kühlflüssigkeitsstrom angeströmt werden kann, so dass für ein qualitativ hochwertiges
Erodierergebnis unbedingt zu vermeidende Luftblasen an der Erodierstelle zuverlässig
unterbunden werden können. Erfindungsgemäß lässt sich an der Erodierstelle ohne größeren
Aufwand stets ein reproduzierbarer laminarer Kühlflüssigkeitsstrom einstellen. In
diesem Zusammenhang ist nämlich zu erwähnen, dass eine Verkippung des Schwenkkopfes,
wie sie beispielsweise aus dem Stand der Technik bekannt ist, zu schwerkraftbedingten
Veränderungen hinsichtlich Anströmwinkel und Anströmstelle führt und somit das Erreichen
eines reproduzierbaren laminaren Kühlflüssigkeitsstroms zumindest erschwert.
[0032] Figur 7 zeigt nun die Anordnung gemäß Figur 1, wobei zusätzlich ein Werkstück- und
Werkzeug-Beschickungssystem 100 vorgesehen ist. Dieses umfasst eine Reihe von weiteren
Verlagerungsachsen und Schwenkachsen, die allesamt mit der Ziffer "2" versehen sind.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 gemäß vorstehender Beschreibung
ändert sich jedoch nicht.
1. Vorrichtung (10) zum Bearbeiten und Vermessen von mit Schneidzähnen (S) versehenen,
insbesondere plattenförmigen oder zylindrischen Werkstücken, mit
- einer Maschinenbasis (12),
- einer relativ zu der Maschinenbasis (12) verlagerbaren Bearbeitungs- und Messeinrichtung
(14) und
- einer relativ zu der Maschinenbasis (12) verlagerbaren Werkstückpositioniereinrichtung
(16),
wobei die Bearbeitungs- und Messeinrichtung (14) einen Schwenkkopf (26) aufweist,
der relativ zur Maschinenbasis (12) um eine Schwenkachse (E1) schwenkbar verlagerbar
ist, wobei an dem Schwenkkopf (26) ein Bearbeitungswerkzeug (28) und ein Messtaster
(30) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (28) von einer Seite des Schwenkkopfes (26) vorsteht, dass
der Messtaster (30) von der bezüglich der Schwenkachse (E1) entgegengesetzten Seite
des Schwenkkopfes (26) vorsteht und der Schwenkkopf (26) entlang einer ersten Raumachse
(Y1), entlang einer zur ersten Achse orthogonalen zweiten Raumachse (X1) und entlang
einer dritten vertikalen Raumachse (Z1) derart relativ zu dem Werkstück verlagerbar
ist, dass das Werkstück ausgehend von einem als Zwölf-Uhr-Position bezeichneten Scheitelpunkt
beidseits des Scheitelpunktes in einem Winkelbereich zwischen einer Drei-Uhr-Position
und einer Neun-Uhr-Position zur Bearbeitung mit dem Bearbeitungswerkzeug (28) oder
zum Vermessen mit dem Messtaster (30) kontaktierbar ist.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug (28) an dem Schwenkkopf (26) um eine Antriebsachse (L1)
drehantreibbar angebracht ist.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsachse (L1) im Wesentlichen orthogonal zur Schwenkachse (E1) verläuft.
4. Vorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug eine Erodierelektrode (28) ist.
5. Vorrichtung (10) nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet, dass das Bearbeitungswerkzeug eine Schleifscheibe ist.
6. Vorrichtung (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Messtaster (30) abgewinkelt ausgebildet ist und mit seinem freien Ende von dem
Schwenkkopf (26) vorsteht.
1. Apparatus (10) for processing and measuring workpieces, in particular plate-shaped
or cylindrical workpieces, which are provided with cutting teeth (S), with
- a machine base (12),
- a processing and measuring device (14) which can be moved relative to the machine
base (12), and
- a workpiece positioning device (16) which can be moved relative to the machine base
(12),
wherein the processing and measuring device (14) has a pivoting head (26) which can
be moved relative to the machine base (12) such that it can pivot about a pivot axis
(E1), wherein a processing tool (28) and a measuring probe (30) are provided on the
pivoting head (26),
characterised in that the processing tool (28) projects from one side of the pivoting head (26), and that
the measuring probe (30) projects from the side of the pivoting head (26) which is
opposite with respect to the pivot axis (E1), and that the pivoting head (26) can
be moved relative to the workpiece such that the workpiece can be contacted starting
from a vertex, called the twelve o'clock position, on both sides of the vertex in
an angular region between a three o'clock position and a nine o'clock position for
processing with the processing tool (28) or for measuring with the measuring probe
(30).
2. Apparatus (10) according to Claim 1,
characterised in that the processing tool (28) is attached to the pivoting head (26) so that it can be
rotatably driven about a drive axis (L1).
3. Apparatus (10) according to Claim 2,
characterised in that the drive axis (L1) extends substantially orthogonally to the pivot axis. (E1).
4. Apparatus (10) according to any one of the preceding Claims,
characterised in that the processing tool is an eroding electrode (28).
5. Apparatus (10) according to Claim 2 or 3,
characterised in that the processing tool is a grinding disc.
6. Apparatus (10) according to any one of the preceding Claims,
characterised in that the measuring probe (30) is of angled formation and projects with its free end from
the pivoting head (26).
1. Dispositif (10) servant à l'usinage et à la mesure de pièces à usiner pourvues de
dents coupantes (5) et se présentant en particulier sous forme de cylindre ou de plaque,
comprenant
- une base de machine (12),
- une unité d'usinage et de mesure (14) déplaçable par rapport à ladite base de machine
(12) et
- un dispositif de positionnement de pièce à usiner (16) déplaçable par rapport à
ladite base de machine (12),
ladite unité d'usinage et de mesure (14) présentant une tête pivotante (26) montée
par rapport à ladite base de machine (12) de manière à pouvoir pivoter autour d'un
axe de pivotement (E1) et conçue pour être équipée d'un outil d'usinage (28) et d'un
palpeur de mesure (30),
caractérisé en ce que l'outil d'usinage (28) fait saillie d'un côté de la tête pivotante (26), le palpeur
de mesure (30) fait saillie du côté opposé de la tête pivotante (26) par rapport à
l'axe de pivotement (E1) et la tête pivotante (26) peut se déplacer de telle sorte
par rapport à la pièce à usiner le long d'un premier axe dans l'espace (Y1), le long
d'un deuxième axe dans l'espace (X1) orthogonal par rapport au premier axe et le long
d'un troisième axe vertical dans l'espace (Z1) que la pièce à usiner peut, partant
d'un point sommital assimilé à la position de 12 heures d'une montre et de chaque
côté dudit point sommital, entrer en contact avec l'outil d'usinage (28) ou avec le
palpeur de mesure (30) à l'intérieur d'un domaine angulaire respectivement compris
entre 12 et 9 heures et 12 et 3 heures pour être usinée ou mesurée.
2. Dispositif (10) selon la revendication 1,
caractérisé en ce que l'outil d'usinage (28) et monté entraînable en rotation autour d'un axe d'entraînement
(L1) sur la tête pivotante (26).
3. Dispositif (10) selon la revendication 2,
caractérisé en ce que l'axe d'entraînement (L1) s'étend pour l'essentiel de manière orthogonale par rapport
à l'axe de pivotement (E1).
4. Dispositif (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que l'outil d'usinage est une électrode d'érosion (28)
5. Dispositif (10) selon la revendication 2 ou 3,
caractérisé en ce que l'outil d'usinage est un disque de meulage.
6. Dispositif (10) selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le palpeur de mesure (30) est réalisé sous forme de coude et est avec son extrémité
libre en saillie par rapport à la tête pivotante (26).